Für Gestelleinschübe geeignete Koppelvorrichtung für in Steckerstifte gefasste Lichtwellenleiter

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf eine Koppelvorrichtung für in Steckerstifte gefaßte Lichtwellenleiter mit einem im Gerätegehäuse befestigten Gehäuse und einem in einem Einschubrahmen befestigten Gegengehäuse. Die Aufgabe besteht darin, eine der bekannten Koppelvorrichtungen so umzugestalten, daß sie in der Einschubtechnik übliche Maßtoleranzen überbrücken kann und sich durch einfaches Einschieben sicher verriegeln läßt. Die Lösung besteht im wesentlichen darin, daß vor der aus dem Gerätegehäuse herausragenden Stirnfläche des Gehäuses innerhalb der Schraubkappe ein auf die Druckkörper einwirkender Druckring verschiebbar angeordnet ist, daß im Gegengehäuse eine Druckhülse federnd verschiebbar angeordnet ist und daß konzentrisch in der Druckhülse eine den Steckerstift aufnehmende Steckerhülse federnd verschiebbar angeordnet ist. Die Erfindung wird hauptsächlich angewandt in hochwertigen optischen Nachrichtenanlagen, deren Einzelgeräte steckbar als Einschübe in Einschubrahmen oder -gestellen eingesetzt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Koppelvorrichtung für in Steckerstifte gefaßte Lichtwellenleiter(LWL), bestehend aus einem in einem Durchbruch eines Gerätegehäuses befestigten, mehrfach geschlitzten, Druckkörper enthaltenden Gehäuse für die Aufnahme der Steckerstifte mit wenigstens einer Schraubkappe, und einem, in einem Einschubrahmen befestigten Gegengehäuse mit einem darin verschiebbar angeordnetem Steckerstift.

[0002] Die zunehmende Anwendung der Opto-Elektronik für kommerzielle Zwecke, bei der Einzelgeräte vorwiegend steckbar als Einschübe in Einschub-Rahmen oder -Gestellen eingesetzt werden, verstärkt das Bedürfnis nach einfach steckbaren Verbindungen für LWL, um damit nach Lösung der Probleme mit elektrischen Verbindungen die Vorteile der Einschubtechnik voll ausnutzen zu können.

[0003] Bekannt ist eine Koppelvorrichtung für in Stecker gefaßte LWL mit einem hülsenförmigen, längs- und quergeschlitzten Klemmkörper und mit einem diesen Klemmkörper umgebenden Gehäuse, bei der der Klemmkörper im Bereich des Längsschlitzes mit parallel verlaufenden Ansätzen versehen ist, deren Abstand voneinander der Längsschlitzbreite entspricht, bei der einer der Ansätze durch den Querschlitz geteilt ist, bei der das Gehäuse eine der Kontur des Klemmkörpers entsprechende durchgehende Ausnehmung aufweist, die wenigstens im Bereich des geteilten Ansatzes eine in die Ausnehmung übergehende und mit der Länge der Ausnehmung übereinstimmende Aussparung zur Aufnahme von Druckkörpern besitzt, die über die Drehbewegung von an den Enden des Klemmkörpers befindlichen Schraubkappen gegen den Klemmkörper preß- _bar sind (DE-GM 79 35 570).

[0004] Diese Koppelvorrichtung ist für die Einschubtechnik nicht vorgesehen, ihre Verwendung würde nach dem Einschieben eines Gerätes die Einführung eines Steckers und seine Befestigung durch Drehen einer Schraubkappe erfordern.

[0005] Bekannt ist auch eine Weiterentwicklung, bei der das Gehäuse eine durchgehende, zylindrische zur Aufnahme von LWL-Enden geeignete Ausnehmung aufweist, ferner eine mit der Länge dieser Ausnehmung übereinstimmende, mittig getrennte Aussparung für Druckkörper, und bei der die Ausnehmung und die Aussparung durch einen mehrfach nach einer Seite gebogenen Schlitz verbunden sind (DE-GM 80 18 008).

[0006] Auch diese Koppelvorrichtung hätte für den genannten Einsatzfall die bereits genannten Nachteile.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine der genannten Koppelvorrichtungen so umzugestalten, daß sie ohne Verlust der äußerst präzisen Steckerführung die in der Einschubtechnik üblichen relativ großen Maßtoleranzen überbrücken kann,und daß sie sich durch einfaches Einschieben sicher verriegeln läßt. Ferner sollte die Vorrichtung den oft etwas rauhen Umgang mit Einschubgeräten ohne Schaden überstehen können.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor der aus dem Gerätegehäuse herausragenden Stirnfläche des Gehäuses innerhalb der Schraubkappe ein auf die Druckkörper einwirkender Druckring verschiebbar angeordnet ist, daß im Gegengehäuse eine Druckhülse federnd verschiebbar angeordnet ist, die beim Einschieben des Gerätegehäuses in den Einschubrahmen auf den Druckring trifft, und daß konzentrisch in der Druckhülse eine den Steckerstift aufnehmende Steckerhülse federnd verschiebbar angeordnet ist.

[0009] Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die relativ große Beweglichkeit des im Einschubrahmen angeordneten Steckerstiftes alle vorkommenden Toleranzen in Einschub-Rahmen, -Gestellen und -Geräten überbrückt werden und die Steckerstifte dennoch im eingeschobenen Zustand absolut spielfrei miteinander verkoppelt sind. Ein weiterer Vorteil ist, daß auch bei Erschütterungen und sonstigen mechanischen Beanspruchungen keine Änderungen der Übertragungseigenschaften auftreten können.

[0010] In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Außenfläche des Druckringes für größtmögliche Bewegungsfreiheit in der Schraubkappe als Kugelzone geformt.

[0011] In einer weiteren Ausgestaltung sind die Spitze des Steckerstifes, der Eingang der Aufnahmeöffnung im Gehäuse, die Innenfläche des Druckringes und die Öffnung der Schraubkappe konisch geformt.

[0012] Diese Ausgestaltungen bieten insbesondere den Vorteil, daß auch bei etwas verkanteten Einsetzen des Einschubgerätes eine sichere und schadensfreie Einführung des Steckerstiftes erfolgt.

[0013] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, bei der der Steckerstift in der Steckerhülse frei drehbar angeordnet ist, hat den Vorteil, daß alle Torsionsbeanspruchungen auf den LWL vermieden werden, die sonst beim Einbau des Gegengehäuses in den Einschubrahmen und beim Anziehen seiner Befestigungsmutter auftreten könnten.

[0014] Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, die im Inneren des Gerätegehäuses liegende Einführungsbohrung im Gehäuse derart zu erweitern, daß sie ein optoelektrisches Sende- oder Empfangsbauteil aufnehmen kann. Damit läßt sich häufig die Zahl von Steckverbindungen und die damit verbundenen Verluste wesentlich vermindern.

[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen im Einschubgerät angeordneten Teil der Koppelvorrichtung,

Fig. 2 einen im Einschubrahmen oder -Gestell befestigten Teil der Koppelvorrichtung,

Fig. 3 die Teile der Koppelvorrichtung zusammengefügt,

Fig. 4 einen im Einschubgerät-angeordneten Teil mit optoelektronischem Bauteil.

[0016] In Fig. 1 ist ein in einem Einschubgerät angeordnetes Teil der Koppelvorrichtung dargestellt. Es ist zur besseren Veranschaulichung in stark vergrößertem Maßstab und um 90° gedreht gegen die normale Gebrauchslage dargestellt. Eine aus dem Inneren des Gerätes kommende Lichtleitfaser 1 mit ihrem Kunststoffmantel 2 ist in einem Stecker 3 gefaßt, deren optisch einwandfreie Endfläche an der Spitze des Steckers 3 zugänglich ist. Der Stecker.3 ist in den klemmbaren Teil 5 des Gehäuses 4 eingeschoben. Beim Aufschrauben der Schraubkappe 6 wird der Stift 7 in das Gehäuse 4 eingedrückt, der wiederum die Druckkörper 8, die hier als Kugeln dargestellt sind, veranlaBt, den klemmbaren Teil 5 zusammenzudrücken und damit den Stecker 3 zu zentrieren und festzuhalten. Das Gehäuse 4 ist mit der abweichend gestalteten Schraubkappe 9 in einem Durchbruch des Gerätegehäuses 10 befestigt. Vor der aus dem Gerätegehäuse 10 herausragenden Fläche des Gehäuses 4 ist innerhalb der Schraubkappe 9 der Druckring 11 beweglich angeordnet. Beim Einsetzen des Gerätegehäuses 10 in den Einschub- rahmen oder das Einschubgestell mit dem später beschriebenen darin angeordneten Teil der Koppelvorrichtung trifft der Druckring 11 auf den zylindrischen Teil einer Druckhülse, durch welche der Druckring 11 gegen den Stift 7a gedrückt wird, der seinerseits die Druckkörper 8a zur Zentrierung und Befestigung eines in die Aufnahmeöffnung 12 eingesetzten, ebenfalls später beschriebenen Steckerstiftes veranlaßt. Die Außenfläche 13 des Druckrings 11 ist als Kugelabschnitt geformt, um eine möglichst weitgehende Bewegbarkeit des Druckrings 11 innerhalb der Schraubkappe 9 sicher zu stellen. Die Einführungsöffnung 14 der Schraubkappe 9, durch die die bereits genannte Druckhülse eingeführt wird, ist ebenso wie die Einführungsöffnung 15 des Druckrings 11 und der Mund der Einführungsöffnung 12 des Gehäuses 4 konisch gestaltet. Diese Gestaltung ermöglicht es, auch beim verkanteten Einsetzen des Gerätegehäuses 10 in den später zu beschreibenden Einschub- rahmen den genannten Steckerstift.sicher zu erfassen und in die Einführungsöffnung 12 einzuführen. Die Zentrier- und Klemmfunktion der Druckkörper 8 und 8a und des klemmbaren Teiles 5 des Gehäuses 4 ist im Stand der Technik ausführlich beschrieben und braucht hier deshalb nicht wiederholt werden.

[0017] In Fig. 2 ist der in einem Einschubrahmen oder -Gestell befestigte Teil der Koppelvorrichtung, ebenfalls in vergrößertem Maßstab und um 90° gegen seine normale Gebrauchslage gedreht dargestellt. Durch einen Durchbruch des Einschubrahmens 16 ist der LWL 17 mit seiner Kunststoffummantelung 18, gefaßt in einen Stecker 19 mit Verlängerungshülse 20, eingeführt. Die Verlängerungshülse 20 sitzt in einer Steckerhülse 21 und ist darin durch die Schraube 22 derart gegen Herausfallen gesichert, daß sie sich frei drehen kann. Auf die Steckerhülse 21 wird die Schraubkappe 25 und die Druckfeder 23 aufgeschoben und durch die Preßhülse 24 gesichert. Darüber wird die Druckfeder 27 angeordnet und die Druckhülse 26 aufgeschoben. Danach werden diese Teile in das Gegengehäuse 28 eingesetzt und mit diesem durch die Schraubkappe 25 derartig verbunden, daß sie federnd gegeneinander verschiebbar sind. Das Gegengehäuse 28 ist im Durchbruch des Einschubrahmens 16 mit der Schraubkappe 29 befestigt.

[0018] In Fig. 3 ist die gesamte Koppelvorrichtung in einem gegenüber den vorherigen Figuren kleineren Maßstab in der üblichen Gebrauchslage dargestellt. Es ist erkennbar, daß der Steckerstift 19 in der Aufnahmeöffnung des Gehäuses 4 etwa in der Position angelangt ist, in der er auf-den jetzt nicht dargestellten Gegenstecker 3 treffen würde. Das Gegengehäuse 28 ist gegen den Druck der Feder 23 weiter bewegt worden, so daß diese Feder 23 bereits zusammengedrückt ist und einen bestimmten Druck auf die Spitze des Steckerstiftes 19 ausübt. Die Druckhülse 26 ist durch die Schraubkappe 9 hindurch auf den Druckring 11 gestoßen, der nun über den Stift 7a die Druckkörper im Gehäuse 4 zusammenschiebt. Bis zu diesem Zeitpunkt ist der Steckerstift 19 frei in der Steckerhülse 21 drehbar. Es ist weiterhin erkennbar, daß das Gerätegehäuse 10 noch ein ganzes Stück auf das im Einschubrahmen 16 befestigte Gegengehäuse 28 hin bewegt werden kann, ohne daß irgendwelche Teile beschädigt werden. Danach folgt dann die für Einschubgeräte übliche Verrigelung im Einschubrahmen.

[0019] In Fig. 4 ist eine Ausgestaltung des für Einschubgeräte bestimmten Teiles der Koppelvorrichtung, bei dem die Aufnahmeöffnung 4b des Gehäuses 4a so weit erweitert worden ist, daß ein optoelektronisches Bauteil 30 aufgenommen werden kann. Diese Anordnung empfiehlt sich, wenn Lichtsender oder Lichtempfänger im Einschubgehäuse enthalten sind, die mit einem aus dem Einschubrahmen kommenden LWL verbunden werden sollen. Damit kann eine Steckerverbindung erspart werden, was die Übertragungs-Eigenschaften der Anlage weiter verbessert. In Fig. 4 ist auch die aus dem Geräte-Gehäuse herausragende Schraubkappe an ihrer Außenfläche nicht gerändelt_e sondern glatt und zur Einführungsseite hin konisch dargestellt, was für bestimmte Einschub-Bauarten von Vorteil sein kann. In solchem Fall empfiehlt es sich, zur sicheren Befestigung der Schraubkappe, wie ebenfalls dargestellt, auf der Einführungsseite einen Schlitz für Schraubendreher einzuformen.

Ansprüche

1. Koppelvorrichtung für in Steckerstifte (3 und 19) gefaßte Lichtwellenleiter (1 und 17), bestehend aus einem in einem Durchbruch eines Gerätegehäuses (10) befestigten, mehrfach geschlitzten, Druckkörper (8 und 8a) enthaltenden Gehäuse (4) für die Aufnahme der Steckerstifte (3 und 19) mit wenigstens einer Schraubkappe (9), und einem, in einem Einschubrahmen (16) befestigten Gegengehäuse (28) mit einem darin verschiebbar angeordnetem Steckerstift (19), dadurch gekennzeichnet, daß

A) vor der aus dem Gerätegehäuse (10) herausragenden Stirnfläche des Gehäuses (4) innerhalb der Schraubkappe (9) ein auf die Druckkörper (8a) einwirkender Druckring (11) verschiebbar angeordnet ist, daß

B) im Gegengehäuse (28) eineDruckhülse (26) federnd verschiebbar angeordnet ist, die beim Einschieben des Gerätegehäuses (10) in den Einschubrahmen (16) auf den Druckring (11) trifft, und daß

C) konzentrisch in der Druckhülse (26) eine den Steckerstift (19) aufnehmende Steckerhülse (21) federnd verschiebbar angeordnet ist.

2. Koppelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (13) des Druckringes (11) für größtmögliche Bewegungsfreiheit innerhalb der Schraubkappe (9) als Kugelzone geformt ist.

3. Koppelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze des Steckerstiftes (19), der Eingang der Aufnahmeöffnung (12) im Gehäuse (4), die Innenfläche (15) der Aufnahmeöffnung des Druckringes (11) und die Öffnung (14) der Schraubkappe (9) konisch geformt sind.

4. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerstift (19) in der Steckerhülse (21) frei drehbar angeordnet ist.

5. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die im Inneren des Gerätegehäuses (10) liegende Einführungsbohrung (4b) im Gehäuse (4a) derart erweitert ist, daß sie ein optoelektrisches Sende- oder Empfangsbauteil (30) aufnehmen kann.

Zeichnung